JP2001116841A

JP2001116841A - 乗員検知装置

Info

Publication number: JP2001116841A
Application number: JP2000249734A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Sugino; 裕明杉野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-04-15
Filing date: 2000-08-21
Publication date: 2001-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、乗員の姿勢、および姿勢の変化を
常時検出することが可能な乗員検知装置を提供すること
を目的とする。【解決手段】本発明による乗員検知装置は、所定時間
毎に乗員の頭部に向けて検出波を送信すると共にその反
射波を受信し、送信から受信までの遅れ時間から頭部ま
での距離を測定する複数の距離センサを備え、前記距離
センサから得られる距離情報に基づいて前記乗員の頭部
位置を検出するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両乗員の姿勢を検
出する乗員検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両前席のシート前方にはインストルメ
ントパネル（以下インパネと略称する）等の各種の車載
機器が搭載されている。インパネには車両の速度を表す
メータや、警告ランプ等が装着されている。

【０００３】図６は運転者がリクライニング姿勢をとっ
た場合の視野を示す図であり、図７は運転者から見た表
示装置とハンドルの位置を示す正面図である。図６、図
７の両図において、１はハンドル、２は表示装置、３は
運転者の目の位置を示す。この場合、運転者の頭部位置
は比較的低く、ハンドル１より遠い所に位置するため、
表示装置２はハンドル１で遮られることなく視認するこ
とができる。

【０００４】図８、図９は運転者がやや前傾の姿勢をと
った場合の視野を示す図であり、図８はその側面図、図
９は正面図である。この場合、運転者の頭部位置は高く
ハンドル１に近い所に位置するので、図９に示すよう
に、ハンドル１によって表示装置２の一部（斜線部）が
遮られ、表示装置２からの情報を正確に認識することが
困難である。

【０００５】ハンドルにより視野が遮られる他の要因と
しては、（ａ）ハンドル位置の移動によるもの｛最適運転姿勢
を選択するためハンドルの上下、前後移動（チルトテレ
スコピック機構）｝。（ｂ）運転者の体格の違いによる通常姿勢での頭部位
置の違い。等が考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来提案された各種車
両の表示装置は、車両の製造時に決められた位置に装着
されているため、運転者の体型または姿勢によっては非
常に見づらい場合がある。また、図８、図９に示すよう
に、運転手が姿勢を変えた場合、インパネの表示内容が
ハンドルに遮られ、見にくくなることがあった。

【０００７】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、乗員の姿勢変化に対応して各種メ
ータ等の表示位置を運転手が見やすいように制御するた
めに、乗員の姿勢、および姿勢の変化を常時検出するこ
とが可能な乗員検知装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による乗員検知装
置は、所定時間毎に乗員の頭部に向けて検出波を送信す
ると共にその反射波を受信し、送信から受信までの遅れ
時間から頭部までの距離を測定する複数の距離センサを
備え、前記距離センサから得られる距離情報に基づいて
前記乗員の頭部位置を検出するものである。

【０００９】また、上記の乗員検知装置において、検出
波は超音波である。

【００１０】また、上記の乗員検知装置において、各距
離センサは、互いに独立して動作するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。本発明による乗員検知装置は、超音
波等の検出波を乗員の頭部に向けて送信すると共に、そ
の反射波を受信し、送信から受信までの遅れ時間を測定
することにより頭部位置を検出し、乗員の姿勢を検知す
るものである。

【００１２】図１は、本発明による乗員検知装置、およ
びこれを用いた表示装置の構成を示すブロック図であ
る。図１に示す表示装置は、乗員の頭部位置を検出する
乗員検知装置と、検出された頭部位置に対応して各種メ
ーター機器の表示位置を制御する手段とを含むものであ
る。

【００１３】図１に示す頭部の位置検出手段６は、位置
検出センサ１８〜２０から入力される情報により運転者
の頭部位置を検出し、次段の表示位置制御装置８に出力
する。表示位置制御手段８は、頭部の位置検出手段６か
ら出力される頭部位置情報と、ハンドル位置検出手段７
から出力されるハンドル位置情報とに基づいて、最適な
表示位置を算出し、制御信号を表示位置駆動装置１９に
出力する。表示位置駆動装置１０は、この制御信号に基
づいて表示内容の表示位置を制御する。

【００１４】頭部の位置検出手段６の各位置検出センサ
１８〜２０は、図２に示すように、超音波センサ１８
ａ，１８ｂ，１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂを車室内
に設置することにより構成される。超音波センサは同一
番号にアルファベットの添字ａ，ｂ付け（たとえば１８
ａ，１８ｂ）をペアとし、送信側、受信側はどちらに設
定してもよい。

【００１５】以下、位置検出センサ１８〜２０による運
転者の頭部位置検出方法について、運転者の頭部の高さ
Ｈを測位する場合を例に説明する。図２に示すように、
車室天井に設置された超音波センサの１９ａを送信側、
１９ｂを受信側として、超音波センサ１９ａから超音波
が送信され、運転者の頭部で反射して超音波センサ１９
ｂへ到達するまでの遅れ時間を測定する。この遅れ時間
を測定することにより、頭部までの距離を測定すること
ができる。

【００１６】同様にして、運転者の頭部の前後位置Ｌは
車室前方に設けられる超音波センサ１８ａ，１８ｂのペ
アを用いて測定し、運転者の頭部の左右位置Ｗ（図３）
は車室側方に設けられる超音波センサ２０ａ，２０ｂの
ペアを用いて距離を測定する。

【００１７】これら３ペアの超音波センサ１８〜１９の
から出力される頭部位置情報Ｈ，Ｌ，Ｗにより運転者の
頭部位置を測定することができる。また、各超音波セン
サの干渉を防止するため、所定時間毎（１００ｍｓ程
度）に順次連続的に作動、非作動を切り替えてもよい。
このように、複数の距離センサを独立して動作させるこ
とにより、運転者の頭部位置を正確に検出することがで
きる。頭部の位置検出手段６により検出された頭部位置
情報は、次段の表示位置制御手段８に出力される。

【００１８】車両信号制御装置５は、燃料量センサ１
１、タコメータ１２、オイル温度センサ１３、警報セン
サ１４、スピードセンサ１５からの検出信号が入力され
る車両信号インターフェース回路１６、および車両信号
インターフェース回路１６からの出力信号に基づいて、
上記検出信号に対応した各種表示信号を出力する表示パ
ターン制御出力回路１７から構成される。表示パターン
制御回路１７から出力される各種表示信号は表示パネル
９に送られる。

【００１９】ハンドル位置検出手段７は、ハンドルの傾
きを検出するチルトポジションセンサ２１と、ハンドル
の伸縮位置を検出するテレスコピックポジションセンサ
２２から入力される情報により、ハンドル位置を検出
し、次段の表示位置制御手段８に出力する。

【００２０】表示位置制御手段８は、頭部の位置検出手
段６とハンドル位置検出手段７との位置情報に基づい
て、ハンドルにより視野が遮られない最適な表示位置を
計算する最適表示位置決定回路２３、最適表示位置決定
回路２３から出力される位置情報と、鏡２６の位置を出
力するポジションセンサ２７との差が０になるまで制御
信号を出力する表示位置判定出力回路２４により構成さ
れる。

【００２１】表示パネル９は、表示パターン制御回路１
７からの信号に対応した情報を表示するもので、図２に
示したように、インパネ上部に設置され、その表示内容
を鏡２６に照射する。

【００２２】表示位置駆動装置１０は、表示パネル９か
らの表示内容を反射する鏡２６、表示位置制御手段８か
らの出力信号に基づいて鏡２６を駆動するモータ２５、
および鏡２６の位置を表示位置判定出力回路２４に出力
するポジションセンサ２７から構成されている。鏡２６
で反射した表示内容はディスプレイ２８を介して運転者
の目３に到達する。

【００２３】以下、頭部の位置検出手段６により運転者
の頭部位置を検出し、これに対応して表示手段の表示位
置を調整する際の動作について説明する。まず、ハンド
ル位置を設定すると、チルトポジションセンサ２１、お
よびテレスコポジションセンサ２２の位置情報がハンド
ル位置検出手段７へ入力され、そのデータは表示位置制
御手段８へ送られる。また、超音波センサ１８〜２０か
らは、頭部位置情報Ｈ，Ｌ，Ｗが順次連続的に頭部の位
置検出手段６へ入力され、そのデータは表示位置制御手
段８へ送られる。

【００２４】表示位置制御手段８はハンドル位置情報、
および頭部位置情報により、最適表示位置決定回路２３
で最適表示位置を算出し、表示位置判定出力回路２４に
出力する。表示位置判定出力回路２４は最適表示位置信
号とポジションセンサ２７より入力される鏡２６の位置
信号を比較し、その差が０になるまで制御信号をモータ
２５に出力する。モータ２５は前記駆動信号に対応して
鏡２６の角度および位置を調整する。これにより、鏡２
６は表示パネル９の表示内容を最適な位置に表示し、鏡
２６により反射された表示内容は、ディスプレイ２８を
介して運転者の目３に到達する。

【００２５】図４は運転者がリクライニング姿勢をとっ
た場合、図５はやや前傾姿勢をとった場合の運転者の視
野および鏡２６ａ，２６ｂ（図４、図５では鏡を２６で
示している）の位置を示したものである。この図４、図
５の両図において、点線が視野、実線が表示範囲であ
る。図４に示すリクライニング姿勢の場合、鏡２６は運
転者に近く上方に、図５に示す前傾姿勢の場合は、運転
者に遠く下方に設置すると、運転者が表示内容を容易に
視認することができる。

【００２６】以上のように、超音波などの検出波を用い
て乗員の頭部位置を所定時間毎に検出することにより、
乗員の姿勢、およびその変化を正確に検出することがで
き、またこれを用いることにより、乗員の姿勢変化に対
応して適切な車載機器の制御を行うことができる。尚、
上記実施例では頭部の位置検出手段６を超音波センサに
て検出したが、マイクロ波、光などを用いても良い。

【００２７】

【発明の効果】本発明による乗員検知装置は、所定時間
毎に乗員の頭部に向けて検出波を送信すると共にその反
射波を受信し、送信から受信までの遅れ時間から頭部ま
での距離を測定することにより頭部位置を検出するの
で、乗員の姿勢、およびその変化を正確に検出すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による乗員検知装置を用い
た車両用表示装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例による乗員検知装置におけ
る超音波センサの取付位置を示す側面図である。

【図３】本発明の一実施例による乗員検知装置におけ
る超音波センサの取付位置を示す上面図である。

【図４】運転者がリクライニング姿勢をとった場合の
視野を示す図である。

【図５】運転者が前傾姿勢をとった場合の視野を示す
図である。

【図６】従来の車両用表示装置において、運転者がリ
クライニング姿勢をとった場合の視野を示す図である。

【図７】従来の車両用表示装置において、運転者がリ
クライニング姿勢をとった場合の視野を示す図である。

【図８】従来の車両用表示装置において、運転者が前
傾姿勢をとった場合の視野を示す図である。

【図９】従来の車両用表示装置において、運転者が前
傾姿勢をとった場合の視野を示す図である。

【符号の説明】

１ハンドル、３運転者の目、４表示装置、５車
両信号制御装置、６頭部の位置検出手段、７ハンド
ル位置検出手段、８表示位置制御手段、９表示パネ
ル、１０表示位置駆動装置、１１〜１５車両セン
サ、１６車両信号インターフェース回路、１７表示
パターン制御回路、１８〜２０位置検出センサ、２１
チルトポジションセンサ、２２テレスコピックポジ
ションセンサ、２３最適表示位置決定回路、２４表
示位置判定出力回路、２５モータ、２６，２６ａ，２
６ｂ鏡、２７ポジションセンサ、２８ディスプレ
イ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定時間毎に乗員の頭部に向けて検出波
を送信すると共にその反射波を受信し、送信から受信ま
での遅れ時間から頭部までの距離を測定する複数の距離
センサを備え、前記距離センサから得られる距離情報に
基づいて前記乗員の頭部位置を検出する乗員検知装置。
【請求項２】請求項１に記載の乗員検知装置におい
て、検出波は超音波であることを特徴とする乗員検知装
置。
【請求項３】請求項１または２に記載の乗員検知装置
において、各距離センサは、互いに独立して動作するこ
とを特徴とする乗員検知装置。